Jumat, 14 September 2018

matriks

         Matriks adalah susunan bilangan real berbentuk empat persegi panjang yang dibatasi oleh tanda kurung "()" atau kurung siku "[ ]"

Jenis-jenis matriks
  •   Matriks Baris
Matriks baris adalah matriks yang terdiri dari satu baris saja.
Contoh : 
\[ \textrm{A} \; = \; \begin{bmatrix} 1 \; 0 \; 0 \end{bmatrix}  \]
  •   Matriks Kolom
            Matriks kolom adalah matriks yang hanya terdiri dari satu kolom saja.
Contoh :
\[ \textrm{A} \; = \begin{bmatrix} 1\\ 2\\ 3 \end{bmatrix} \]
  • Matriks Nol
          Matriks nol adalah matriks yang semua komponennya bilangan nol.
Contoh :
\[ \textrm{A} \; =   \begin{bmatrix} 0 & 0 \\ 0 & 0 \end{bmatrix} \]
  • Matriks Identitas
          Matriks identitas adalah matriks persegi yang elemen-elemen diagonal utamanya adalah 1, sedangkan yang lainnya nol.
Contoh : 
\[ \textrm{A} \; = \begin{bmatrix} 1 & 0 \\ 0 & 1 \end{bmatrix} \]

  • Matriks Mendatar
          Matriks mendatar adalah adalah matriks yang jumlah kolom lebih banyak dari jumlah baris.
Contoh :
\[ \textrm{A} \; = \begin{bmatrix} 1 & 2 & 3 & 4 & 5 \\  6 & 7 & 8 & 9 & 10 \end{bmatrix} \]

  • Matriks Tegak
          Matriks tegak adalah matriks yang memiliki jumlah baris lebih banyak dari jumlah kolom.
Contoh :
\[ \textrm{A} \; = \begin{bmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 4  \\ 5 & 6  \\ 7 & 8 \end{bmatrix}\]
  • Matriks Skalar
          Matriks Skalar adalah matriks yang elemen-elemen diagonal utamanya sama, sedangkan elemen lainnya nol.
Contoh :
 \[ \textrm{A} \; =   \begin{bmatrix} 2 & 0 \\ 0 & 2 \end{bmatrix} \]

  • Matriks Diagonal
          Matriks diagonal adalah matriks yang elemen-elemen di luar diagonal utamanya nol.
Contoh : 
\[ \textrm{A} \; =   \begin{bmatrix} 3 & 0 \\ 0 & 2 \end{bmatrix} \]

\[ \textrm{B} \; = \begin{bmatrix} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 2 & 0 \\ 0 & 0 & 3 \end{bmatrix} \]

  • Matriks Segitiga Atas
          Matriks segitiga atas adalah matriks persegi yang elemen-elemen di bawah diagonal utamanya nol.
Contoh :
\[ \textrm{A} \; =   \begin{bmatrix} 2 & 1 \\ 0 & 2 \end{bmatrix} \] 
\[ \textrm{B} \; = \begin{bmatrix} 1 & 2 & 3 \\ 0 & 4 & 5 \\ 0 & 0 & 6 \end{bmatrix} \]

  • Matriks Segitiga Bawah
          Matriks segitiga bawah adalah adalah matriks persegi yang elemen-elemen di atas diagonal utamanya nol.
Contoh :
\[ \textrm{B} \; = \begin{bmatrix} 1 & 0 & 0 \\ 2 & 3 & 0 \\ 4 & 5 & 6 \end{bmatrix} \]

  • Matriks Simetri
          Matriks simetri adalah matriks persegi yang elemen-elemen di atas diagonal utamanya sama dengan elemen-elemen di bawah diagonal utamanya.
Contoh :
\[ \textrm{A} \; =   \begin{bmatrix} 2 & 3 \\ 3 & 2 \end{bmatrix} \]

\[ \textrm{B} \; = \begin{bmatrix} 1 & 2 & 4 \\ 2 & 3 & 5 \\ 4 & 5 & 6 \end{bmatrix} \]


  • Matriks Transpose
          Transpose matriks A disimbolkan dengan A^{T}. Matriks transpose adalah matriks yang diperoleh dengan cara menukar elemen pada baris menjedi elemen pada kolom. 
Matriks transpose memiliki sifat-sifat yaitu,

  \[ \left( A + B \right) ^{T} = A^{T} + B^{T} \]
  \[ \left( A^{T} \right)^{T} = A \]
            \[ (k \cdot A)^{T} = k \cdot A^{T} \]
  \[ (AB )^{T} = B^{T} A^{T} \]
Contoh : 
Matriks Transpose
Operasi Aritmatik Matriks
  • Kesamaan 2 Matriks
          2 matriks dikatakan sama jika ordonya sama dan elemen yang seletak sama.
Contoh :

 
\begin{pmatrix}
 2 & 3 & 5 \\
 1 & 4 & -7
\end{pmatrix}
=
\begin{pmatrix}
 2 & 6x & z-y \\
 2y+2 & 4 & -7
\end{pmatrix}

Tentukan nilai x, y, dan z
Jawab :
6x = 3           2y + 2 = 1             z - y       =   5
  x = 3/6        2y       = -1            z -(-1/2) =   5
  x = 1/2        y         = -1/2         z            =  9/2
  • Penjumlahan Matriks
          2 matriks bisa dijumlahkan jika ordonya sama dan penjumlahan dilakukan dengan cara menjumlahkan elemen yang seletak.
Contoh : 

 
\begin{pmatrix}
 2 & 3 & 5 \\
 1 & 4 & -7
\end{pmatrix}
+
\begin{pmatrix}
 2 & 6x & z-y \\
 2y+2 & 4 & -7
\end{pmatrix}
=
\begin{pmatrix}
 4 & 3+6x & 5+z-y \\
 2y+3 & 8 & -14
\end{pmatrix}

  • Pengurangan Matriks
          2 matriks bisa dikurangkan jika ordonya sama dan pengurangan dilakukan dengan cara mengurangkan dari elemen yang seletak.
Contoh :

 
\begin{pmatrix}
 2 & 3 & 5 \\
 1 & 4 & -7
\end{pmatrix}
-
\begin{pmatrix}
 2 & 6x & z-y \\
 2y+2 & 4 & -7
\end{pmatrix}
=
\begin{pmatrix}
 0 & 3-6x & 5-z-y \\
 -2y-1 & 0 & 0
\end{pmatrix}

  • Perkalian Bilangan dengan Matriks
Contoh :

 
3
\begin{pmatrix}
 2 & 6x & z-y \\
 2y+2 & 4 & -7
\end{pmatrix}
=
\begin{pmatrix}
 6 & 18x & 3z-3y \\
 6y+6 & 12 & -21
\end{pmatrix}

  • Perkalian Matriks
          2 Matriks dapat dikalikan jika jumlah baris matriks A = jumlah kolom matriks B.
Misal :
A=
\begin{pmatrix}
 a & b \\
 c & d 
\end{pmatrix}
 dan B=
\begin{pmatrix}
 p & q \\
 r & s 
\end{pmatrix}
  maka  A \times B=
\begin{pmatrix}
 ap+br & aq+bs \\
 cp+dr & cq+ds 
\end{pmatrix}

Contoh :

 
\begin{pmatrix}
 2 & 6 \\
 3 & 4 
\end{pmatrix}
\begin{pmatrix}
 9 & 8 \\
 2 & 10
\end{pmatrix}
=
\begin{pmatrix}
 30 & 76 \\
 35 & 64
\end{pmatrix}


  • Determinan Matriks
Matriks Ordo 2x2

misal :

 A=
\begin{pmatrix}
 a & b \\
 c & d
\end{pmatrix}
 maka Determinan A (ditulis  \left\vert A \right\vert ) adalah:  \left\vert A \right\vert= a \times d - b \times c


Matriks Ordo 3x3
Cara Sarrus :
misal :

 A=
\begin{pmatrix}
 a & b & c \\
 d & e & f \\
 g & h & i
\end{pmatrix}
, tentukan   \left\vert A \right\vert !

jawab :

 \left\vert A \right\vert =
\left\vert
\begin{matrix}
 a & b & c \\
 d & e & f \\
 g & h & i 
\end{matrix}
\right\vert
\begin{matrix}
 a & b \\
 d & e \\
 g & h  
\end{matrix}
   lalu   \left\vert A \right\vert = a.e.i + b.f.g + c.d.h - g.e.c - h.f.a - i.d.b

Contoh :

 A=
\begin{pmatrix}
 -2 & 0 & 1 \\
 3 & 2 & -1 \\
 1 & -3 & 5
\end{pmatrix}
 maka tentukan  \left\vert A \right\vert !

 \left\vert A \right\vert =
\left\vert
\begin{matrix}
 -2 & 0 & 1 \\
 3 & 2 & -1 \\
 1 & -3 & 5
\end{matrix}
\right\vert
\begin{matrix}
 -2 & 0  \\
 3 & 2  \\
 1 & -3 
\end{matrix}

 \left\vert A \right\vert = (-2.2.5) + (0.-1.-1) + (1.3.-3) - (1.2.1) - (-2.-1.-3) - (0.3.5) = -20+0-9-2+6-0 = -25


Cara Ekspansi Laplace
          Metode ini menggunakan bantuan determinan matriks 2x2 yang terbentuk dari pencoretan baris ke i dan kolom ke j. Kita dapat memilih akan mengekspansi ke arah yang kita mau, bisa searah baris ke i bisa juga searah kolom ke j. Contohnya dengan matriks A yang sama dengan contoh di atas dan kita ekspansi searah dengan baris 1.
 Ekspansi Baris
misal :
Matriks_04
contoh soal :
Hasil gambar untuk determinan matriks metode laplace

Tidak ada komentar:

Posting Komentar